1、紅粘土巖溶地區(qū)嵌巖樁成孔方法的討論及注意點(diǎn)3200字 摘要：本文從多種施工工藝比照討論巖溶地區(qū)嵌巖樁的成孔方法，以及在成孔過程中會(huì)遇到的諸多事故，并分析產(chǎn)惹事故的原因及預(yù)防和治理措施。 畢業(yè)關(guān)鍵詞：嵌巖樁、灰?guī)r巖溶、干孔灌注、事故的原因、預(yù)防措施、治理方法巖溶發(fā)育地區(qū)的地基處理，一直以來是處理的難點(diǎn)，尤其是紅粘土的土性、地下溶洞的發(fā)育和灰?guī)r巖面的起伏不平，給施工帶來了很大的難度。根據(jù)地下水位的位置，可采用兩種方法成孔，如地下水位較高位于土層中，那么要采用水下成孔的方法，反之那么可采用干成孔的方法了。干孔成孔法，比擬方便直觀，對(duì)質(zhì)量問題比擬容易控制，尤其表達(dá)在嵌巖樁上，對(duì)孔底巖石的完好程度和嵌巖

2、深度，都能直觀反映。干孔成孔可采用機(jī)械成孔與人工挖孔兩種方式，選擇哪種成孔方式要綜合考慮如當(dāng)?shù)氐牡貙訔l件和天氣氣候情況。如廣西某工地，地層條件如下：層：紅粘土，褐黃棕紅色，硬塑堅(jiān)硬狀態(tài)，切面光滑，韌性及干強(qiáng)度高，無搖振反響，表層多為耕土。該層偶見角礫及碎石，分布不均。屬中壓縮性土。層：紅粘土，褐黃褐紅色，可塑狀態(tài)，切面光滑，韌性及干強(qiáng)度高，無搖振反響，該層偶見角礫及碎石，分布不均。一般屬中壓縮性土。層：紅粘土，褐黃褐紅色，軟塑狀態(tài)，切面光滑，韌性及干強(qiáng)度高，無搖振反響，該層分布不均，部分缺失。屬高壓縮性土。層：碎石，雜色，粒徑一般26cm，含量5060%，一般為中密狀態(tài)，粘土充填，該層僅部分有

3、分布。層：灰?guī)r，白灰灰色，微中風(fēng)化，隱晶質(zhì)構(gòu)造，節(jié)理裂隙較發(fā)育，部分裂面見褐黃、褐紅色浸染。巖石一般較完好，巖芯多呈柱狀，部分呈塊狀，巖芯采取率在80%巖石以上，屬堅(jiān)硬巖。1層：灰?guī)r，白灰灰色，一般為中風(fēng)化，隱晶質(zhì)構(gòu)造，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖石破碎，巖芯采取率一般在2040%間，且?guī)r芯多呈塊狀。在該層中部分有溶洞，一般具充填或半充填，充填物為紅粘土，部分含碎石及角礫，褐黃色，軟塑可塑狀態(tài)，韌性及干強(qiáng)度高，無搖振反響。工程前期少雨，土層段采用旋挖鉆成孔，巖石段采用人工入巖。這種方法容易產(chǎn)生的問題是：1偏孔，土層段成孔速度快，但遇有含礫石的土層就不容易進(jìn)尺了，特別是對(duì)那種在孔中呈現(xiàn)探頭石頭狀的礫石，很

4、容易造成鉆機(jī)偏孔。2縮徑，再有該地層中與巖石接觸部分的土層成軟塑狀態(tài)，放置一段時(shí)間馬上產(chǎn)生縮徑，再者下面人工接力成孔的時(shí)間如再加長，縮徑情況就更嚴(yán)重了，處理起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還不好協(xié)調(diào)，因?yàn)槿斯ぴ谇謇硗昕椎椎膸r石后，上面的土層已經(jīng)產(chǎn)生縮徑了，如這時(shí)再采用旋挖鉆機(jī)回鉆擴(kuò)徑，孔底產(chǎn)生的擴(kuò)孔虛土，容易產(chǎn)生“扯皮，如采用人工擴(kuò)孔，一是半空擴(kuò)孔不太容易操作，二是增加縮徑這段土層的雙重計(jì)量工作量。3雨季孔壁坍塌。紅粘土的脹縮性主要表現(xiàn)為收縮，收縮率一般為2.58，最大的到達(dá)14，再加上紅粘土裂隙的影響以及裂隙開展和復(fù)浸水的影響，使得樁孔內(nèi)壁的土層很容易剝落、坍塌。尤其是進(jìn)入雨季，這種情況就尤為嚴(yán)重。中間孔壁土

5、層的坍塌，對(duì)下面清理巖石的成孔施工人員來說是非常危險(xiǎn)的，唯一能做的就是回填至塌孔處的上方，人工重新灌注砼護(hù)壁開挖下去。這時(shí)用回填土灌注砼護(hù)壁就需要注意了，因?yàn)榛靥钔敛⒉幻軐?shí)，比擬“虛，尤其是對(duì)于孔壁坍塌擴(kuò)孔比擬嚴(yán)重的，在打完上節(jié)護(hù)壁后，對(duì)下部土體進(jìn)展護(hù)壁擴(kuò)徑時(shí)，上節(jié)護(hù)壁很容易產(chǎn)生脫節(jié)見下列圖，造成事故。這時(shí)需要事先安置好鋼筋拉網(wǎng)，并用鋼筋或錨桿固定于孔壁中，確保平安。相比上述這些情況，對(duì)廣西靖西這個(gè)工地而言，這邊的土層、這邊的天氣情況，嵌巖樁再用機(jī)械結(jié)合人工成孔方案是不太可行的。最好采用人工成孔，并從孔口往下進(jìn)展砼護(hù)壁。第一節(jié)砼鎖口護(hù)壁應(yīng)比下節(jié)護(hù)壁厚100150mm，并高出地面20cm以上，便

6、于擋水和定位。雖然這樣單樁成孔時(shí)間要長一點(diǎn)，但對(duì)于此工程的這種條件，比來回返工要快速經(jīng)濟(jì)的多。干孔人工巖石部分的成孔，也有很多要注意的點(diǎn)，因灰?guī)r較硬，用風(fēng)鎬很難鑿進(jìn)巖石，只能采用孔底炸藥小爆破形式俗稱放炮。此處灰?guī)r面上下不平，基巖傾斜較嚴(yán)重，或有臨空面，猶如山體的懸崖峭壁。圖一這樣的基巖面情況很普遍，給人工嵌巖成孔造成很大的不便。與灰?guī)r面接觸的土層特別軟弱，有的還有土洞發(fā)育，如下列圖這種情況，圖二巖石壁較薄，爆破后巖石很容易破碎坍塌，而上面的軟弱土層在沒有下面巖石的支撐后，開場(chǎng)大面積的塌落，最后形成危險(xiǎn)的大洞，工人繼續(xù)在下面爆破入巖就相當(dāng)危險(xiǎn)了。遇到這種情況，無法準(zhǔn)確判斷什么時(shí)候開場(chǎng)全斷面入巖

7、，最好是事先打好混凝土護(hù)壁，尤其對(duì)巖石坍塌后出露的軟弱土層，護(hù)壁之間的搭接長度要適當(dāng)加大。像上面圖二中，半巖半土的巖石臨空面，像地上山體的懸崖峭壁，灌注砼護(hù)壁要注意，一般工人為圖省事就只打一半護(hù)壁，就是有土的一側(cè)灌注砼護(hù)壁，巖石一側(cè)就不打了，護(hù)壁直接連接到巖石一段，這樣灌注砼護(hù)壁相當(dāng)危險(xiǎn)，因?yàn)樽o(hù)壁只有一半，那他的受力就很不均勻，很容易被一側(cè)的土體擠垮，造成事故。所以巖石部分也要擴(kuò)徑打上護(hù)壁，必要時(shí)也可在孔壁的巖石上進(jìn)展爆破，不過要控制好藥量。爆破方案的制定，要嚴(yán)格按爆破規(guī)定進(jìn)展操作，炮眼的數(shù)量、炮眼的深度，雷管的安放位置，炸藥的藥量等。此處地質(zhì)條件比擬復(fù)雜，地下山體起伏不平，一次爆破很難滿足嵌

8、巖要求，屢次爆破又容易造成孔壁的坍塌，所以對(duì)傾斜巖層的爆破，控制好藥量和鉆孔的位置，要以風(fēng)鉆垂直于斜巖面鉆出炮眼，炮眼數(shù)量根據(jù)面積而定，一般直徑為1m孔徑的平整孔底，鉆5個(gè)炮眼就可以，中心一個(gè)，外圍四個(gè)，這四個(gè)炮眼布置在中心離孔壁大約2/3的地方假如要對(duì)有灰?guī)r的一側(cè)孔壁灌注砼護(hù)壁，炮眼的位置就要偏靠孔壁一些，這樣有利于打護(hù)壁，5個(gè)炮眼的藥量以一斤為宜，既能到達(dá)松動(dòng)底部巖石的目的，又不至于擴(kuò)大孔徑或有爆破碎石從孔底飛出。炮眼鉆入的深度根據(jù)需要的嵌巖深度而定，一般多鉆入10cm就可以。雷管位置的安放也是需要根據(jù)詳細(xì)條件而定的，如雷管安放在炮眼的上部，炸藥主要集中于下部，這種放法，俗稱叫“俯地炮，就

9、是對(duì)孔底巖石的下部產(chǎn)生較大的沖擊力，對(duì)下部巖石的破壞力較大，有利于開挖掘進(jìn)，缺點(diǎn)就是容易使下部巖石破碎嚴(yán)重，沒法再用物探等方法對(duì)地下巖石進(jìn)展檢測(cè)。假如這時(shí)入巖已接近收尾階段，再放一炮就滿足嵌巖要求了，這時(shí)爆破就要采用俗稱“沖天炮的方法，把雷管放在炮眼的底部，炸藥裝于上部，這樣產(chǎn)生的爆破力主要是向上的，減少對(duì)底部的沖擊力，也就減少了底部巖石的破碎，有利于下步檢測(cè)工作的進(jìn)展，此種爆破法的缺點(diǎn)是容易沖擊上部的護(hù)壁，對(duì)護(hù)壁造成損壞，所以接近巖石部分的護(hù)壁質(zhì)量一定要控制好，以免受損懷。根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，層灰?guī)r中存在大小不等的溶洞，為保證構(gòu)筑物的平安運(yùn)營及穩(wěn)定性要求，按標(biāo)準(zhǔn)必須保證樁端下3倍樁徑范圍內(nèi)無軟弱夾層和溶洞分布，所以要應(yīng)用物探手段探明溶洞發(fā)育情況。對(duì)地下溶洞的探明，干孔法的優(yōu)勢(shì)在此顯而易見，不僅能明晰的看見嵌巖的情況，而且還能全斷面的探明孔底地下溶洞的發(fā)育情況。這對(duì)水下成孔灌注樁來說可是沒法比的，沒有直觀性，嵌巖深度不好控制，唯一的一個(gè)參考條件就是在該樁位處的超前勘察鉆孔，像上面圖一的第一幅圖和圖二的第一幅圖，對(duì)超前鉆孔來說，早已經(jīng)到巖石了，但在真正施工的時(shí)候，卻還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有滿足嵌巖的要求，判斷起來有很大的難處，容易留下質(zhì)量隱患。參考文